Análise em tempo real da comunicação neural intestino-cérebro: dinâmica do cálcio em todo o córtex em resposta à estimulação intestinal da glicose

Nosso escopo de pesquisa revela as comunicações neurais intestino-cérebro, especialmente seu papel na preferência alimentar. Experimentos envolvendo o nervo vago costumam ser tratados como um único feixe, mas pesquisas recentes revelaram que ele seleciona propriedades e especificidade de órgãos. Então eu acho que investigar que suas estatísticas, você sabe, atrairá a atenção no futuro.

Este método de fixação do cateter ao intestino é adequado a baixo custo, menos invasivo e mais fácil do que o método proposto anteriormente. Tradicionalmente, a fixação do cateter ao intestino era feita por sutura. Aqui, mitigamos o dano cirúrgico aos camundongos substituindo a sutura por cola de cianoacrilato.

Em nosso laboratório, estamos explorando o mecanismo de como o estresse físico e psicológico afeta a comunicação neural intestino-cérebro em camundongos. Para começar, use uma tesoura para cortar o tubo de silicone em um comprimento preciso de sete centímetros. Usando cola de cianoacrilato, fixe contas de plástico diminutas, a aproximadamente três milímetros da extremidade do tubo de silício.

Extirpar o ápice de uma agulha de calibre 23 e cortar 1,5 centímetros da ponta da agulha. Insira a seção cortada da agulha no lado oposto do cordão no tubo de silicone. Usando um alicate, retire um centímetro da ponta da agulha.

Conecte a agulha de injeção de calibre 23 modificada a uma seringa de 2,5 mililitros. Bainha um tubo de silicone de 15 centímetros sobre a agulha de injeção de calibre 23. Corte a agulha de injeção a 1,5 centímetros da ponta e prenda-a ao tubo de silicone.

Para começar, coloque o camundongo anestesiado em decúbito dorsal na mesa cirúrgica, alinhando sua boca próxima ao aparelho de inalação. Usando fita adesiva, prenda a cavidade oral, as patas dianteiras e as patas traseiras do mouse na mesa cirúrgica. Aplique creme depilatório para remover os pelos da parte superior esquerda do abdômen.

Faça uma incisão na pele de 1,5 centímetro no lado direito do abdômen e cinco milímetros abaixo do apêndice xifóide. Em seguida, crie uma incisão de 1,5 centímetro na parede abdominal no mesmo local da incisão inicial na pele. Mova suavemente o lobo hepático esquerdo lateralmente com uma pinça de extremidade romba para expor o estômago.

Agora, levante o estômago e remova-o suavemente pela incisão. Usando uma tesoura, crie uma perfuração diminuta no antro pilórico. Introduza a extremidade do cateter com um cordão na perfuração.

Depois de confirmar a fixação firme do cateter ao estômago, reposicione cuidadosamente o estômago para sua posição original. Suturar a parede abdominal, permitindo que o cateter saia externamente. Em seguida, feche a incisão na pele de maneira análoga ao fechamento abdominal.

Limpe a região operada com solução de gluconato de clorexidina e coloque o mouse em uma gaiola higienizada. Para começar, prenda o mouse anestesiado em uma plataforma estereotáxica usando barras auriculares auxiliares para mitigar os efeitos da pulsação e da respiração. Usando um barbeador elétrico ou creme depilatório, remova cuidadosamente o cabelo do couro cabeludo.

Desinfete a superfície do couro cabeludo com solução de gluconato de clorexidina a 0,1 a 0,5%. Aplique um gel anestésico local no couro cabeludo e aguarde de cinco a 10 minutos. Em seguida, usando uma tesoura, faça um corte reto da parte de trás da cabeça até a testa.

Use clipes para puxar para trás qualquer excesso de pele expondo o crânio. Remova o tecido conjuntivo do periósteo com um cotonete. Aplique imediatamente o cimento acrílico no crânio e aguarde cinco minutos para que o cimento seque.

Mova o mouse sob um microscópio estéreo de fluorescência. Para obter imagens, use um filtro de fluorescência azul de banda larga em combinação com uma fonte de luz de mercúrio. Em seguida, remova a agulha do cateter da extremidade do cateter.

Purgue qualquer conteúdo residual dentro do cateter do lado do mouse usando aproximadamente 0,03 mililitros de solução salina. Em seguida, remova o cateter do mouse. Aspire a dose apropriada de solução de glicose a 10% na seringa e conecte-a ao cateter.

No software de imagem, verifique o reconhecimento da câmera e defina a taxa de quadros para 10 hertz. Defina a resolução para 512 x 512 pixels e a profundidade para 16 bits. Clique no botão do processo de gravação e adquira dados espontâneos por 50 segundos.

Finalmente, com uma infusão gradual da solução de glicose, registre os dados do estado fisiológico do camundongo. A atividade neural espontânea revelou oscilações aleatórias de cálcio em todo o córtex. As mudanças na intensidade da fluorescência temporal mostraram oscilações de cálcio seguindo um padrão de supressão de explosão.

A injeção de glicose mostrou mudanças significativas na dinâmica do cálcio cortical dentro de quatro a oito segundos após a conclusão da administração de glicose com ativação imediata no córtex motor secundário. No entanto, nenhuma alteração foi observada após a administração da água. Em comparação com a administração de água, foram observadas mudanças substanciais nas taxas de intensidade de fluorescência na região do córtex motor secundário após a injeção de glicose.

Os níveis de ativação em diferentes regiões corticais pós-injeção mostraram diferenças significativas apenas na região do córtex motor secundário.